CN109377659A - 自动落杯/落盖机构及现冲饮品售卖机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自动落杯/落盖机构及现冲饮品售卖机，所述自动落杯/落盖机构包括：安装座；固定设置在安装座的底部的第一电机；设置在安装座的上方并与安装座组合形成第一空腔的顶盖；固定设置在顶盖上的第一筒座；固定设置在第一筒座上、并用于叠放杯体的第一杯筒；与第一电机传动连接并设置于第一空腔的内部的落杯装置；所述安装座上设置有第一定位孔，所述顶盖上设置有第二定位孔，第一杯筒中叠放的杯体穿过第一定位孔和第二定位孔，所述落杯装置通过循环卡住/松开第一杯筒中最底部的杯体的杯沿、使杯体依次下落。本发明中的自动落杯/落盖机构结构简单、工作可靠性强，可使杯体依次下落而不会出现同时下落多个杯体的情况。
Description
技术领域
本发明涉及自动售卖技术领域，特别涉及一种自动落杯/落盖机构及现冲饮品售卖机。
背景技术
自动售货机已经越来越广泛地应用于各个地方。为了提高饮料自动售货机的品质以及满足顾客的需要，目前市面上已存在用于售卖鲜榨果汁和现磨咖啡等产品的自动售货机，以现磨咖啡自动售货机为例，其工作过程为：用户付款后，自动售货机自动将咖啡豆进行研磨冲泡制成咖啡，然后加入至杯体中，用户随机取出杯体，即可享用。
其中，为了将萃取后的饮品放入被子中，许多自动售卖机采用自动落杯/落盖机构，其为自动售卖机的一个重要组成部分。目前，市场上的自动售卖机的自动落杯/落盖机构结构相对复杂，维护困难，成本较高，且有时会同时落下多个杯体，设备可靠性较差。
因而现有技术还有待改进和提高。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种结构简单、落杯精确、可靠性强的自动落杯/落盖机构及现冲饮品售卖机。
为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：
一种自动落杯/落盖机构，包括：
安装座；
固定设置在安装座的底部的第一电机；
设置在安装座的上方并与安装座组合形成第一空腔的顶盖；
固定设置在顶盖上的第一筒座；
固定设置在第一筒座上、并用于叠放杯体的第一杯筒；
与第一电机传动连接并设置于第一空腔的内部的落杯装置；
所述安装座上设置有第一定位孔，所述顶盖上设置有第二定位孔，第一杯筒中叠放的杯体穿过第一定位孔和第二定位孔，所述落杯装置通过循环卡住/松开第一杯筒中最底部的杯体的杯沿、使杯体依次下落。
所述的自动落杯/落盖机构中，所述落杯装置包括电机齿轮、传动齿轮和和若干个落杯齿轮，所述电机齿轮与第一电机的转动轴联接，所述传动齿轮包括内齿和外齿，传动齿轮的外齿与电机齿轮啮合，传动齿轮的内齿与若干个落杯齿轮啮合，所述落杯齿轮的端面固定有落杯凸轮，所述落杯凸轮包括设置于落杯凸轮的两侧的第一支撑侧和第二支撑侧，所述第一支撑侧的支撑面高于第二支撑侧的支撑面，随着落杯凸轮的持续转动，第一支撑侧和第二支撑侧分别支撑/停止支撑第一杯筒中最底部的杯体的杯沿。
所述的自动落杯/落盖机构中，所述电机齿轮的端面设置有感应件，所述第一空腔的内部还设置有第一微动开关，所述感应件随电机齿轮转动且感应件的端部抵触第一微动开关的簧片时，电机齿轮停止转动。
所述的自动落杯/落盖机构中，所述自动落杯/落盖机构还包括：
固定设置在安装座的底部的第二电机；
与第一筒座固定的导杆；
设置在顶盖上、与导杆滑动连接的第二筒座；
固定设置在第二筒座上、并用于叠放杯体的第二杯筒；
所述第二电机与第二筒座传动连接，第二电机驱动第二筒座在导杆上滑动、并将第二杯筒内的杯体送入第一杯筒中。
所述的自动落杯/落盖机构中，所述自动落杯/落盖机构还包括：
与顶盖滑动连接的推杆；
与顶盖滑动连接、且设置有第一滑槽的拨杆；
与拨杆滑动连接的转盘；
用于联接转盘和第二电机的转动轴的联轴器；
所述顶盖上设置有第二滑槽和第三滑槽，所述拨杆上固定有设置在第二滑槽中的滑条，所述推杆设置在第三滑槽中，推杆的一端与第二筒座固定，推杆的另一端与拨杆固定，所述转盘的端面上固定有滑块，所述滑块设置在第一滑槽中，所述第二电机驱动转盘及滑块转动，由滑块的转动带动拨杆在第二滑槽中滑动，并由拨杆带动推杆在第三滑槽中滑动，最终通过推杆推动第二筒座沿导杆滑动。
所述的自动落杯/落盖机构中，所述第一杯筒和第二杯筒均为半圆柱型杯筒，且第一杯筒和第二杯筒围合形成完整的圆柱体。
所述的自动落杯/落盖机构中，所述第一空腔的内部还设置有第二微动开关和第三微动开关，所述第二微动开关和第三微动开关分别位于拨杆的两侧、用于限制拨杆的移动。
所述的自动落杯/落盖机构中，所述第一空腔的内部还设置有设置有用于检测第一杯筒中是否还有杯体的接近传感器。
所述的自动落杯/落盖机构中，所述落杯装置包括五个圆周排列在传动齿轮的内侧的落杯齿轮，五个落杯齿轮上均设置有落杯凸轮。
一种现冲饮品售卖机，包括如以上所述的自动落杯/落盖机构。
相较于现有技术，本发明提供的一种自动落杯/落盖机构及现冲饮品售卖机，所述自动落杯/落盖机构包括：安装座；固定设置在安装座的底部的第一电机；设置在安装座的上方并与安装座组合形成第一空腔的顶盖；固定设置在顶盖上的第一筒座；固定设置在第一筒座上、并用于叠放杯体的第一杯筒；与第一电机传动连接并设置于第一空腔的内部的落杯装置；所述安装座上设置有第一定位孔，所述顶盖上设置有第二定位孔，第一杯筒中叠放的杯体穿过第一定位孔和第二定位孔，所述落杯装置通过循环卡住/松开第一杯筒中最底部的杯体的杯沿、使杯体依次下落。本发明中的自动落杯/落盖机构结构简单、工作可靠性强，可使杯体依次下落而不会出现同时下落多个杯体的情况。
附图说明
图1为本发明提供的自动落杯/落盖机构的较佳实施例的结构示意图。
图2为本发明提供的自动落杯/落盖机构中安装座与顶盖的较佳实施例的装配示意图。
图3为本发明提供的自动落杯/落盖机构中落杯装置的较佳实施例的结构示意图。
图4为本发明提供的自动落杯/落盖机构中落杯凸轮的较佳实施例的结构示意图一。
图5为本发明提供的自动落杯/落盖机构中落杯凸轮的较佳实施例的结构示意图二。
图6为本发明提供的自动落杯/落盖机构中第二筒座与第二电机的较佳实施例的传动结构示意图。
图7为本发明提供的自动落杯/落盖机构中拨杆的较佳实施例的结构示意图。
图8为本发明提供的自动落杯/落盖机构中转盘的较佳实施例的结构示意图。
图9为本发明提供的自动落杯/落盖机构中顶盖的仰视安装结构示意图。
具体实施方式
本发明提供一种自动落杯/落盖机构及现冲饮品售卖机，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1和图2，分别为本发明提供的自动落杯/落盖机构的结构示意图和安装座与顶盖的装配示意图，所述自动落杯/落盖机构包括：
安装座10；
固定设置在安装座10的底部的第一电机11；
设置在安装座10的上方并与安装座10组合形成第一空腔30的顶盖20；
固定设置在顶盖20上的第一筒座21；
固定设置在第一筒座21上、并用于叠放杯体的第一杯筒22；
与第一电机11传动连接并设置于第一空腔30的内部的落杯装置（图中未标号）；
所述安装座10上设置有第一定位孔12，所述顶盖20上设置有第二定位孔23，第一杯筒22中叠放的杯体穿过第一定位孔12和第二定位孔23，所述落杯装置通过循环卡住/松开第一杯筒22中最底部的杯体的杯沿、使杯体依次下落。
本实施例中杯体为现冲饮品的杯子。为了节省空间，本发明将落杯装置设置于所述安装座10和顶盖20形成的第一空腔30内,并如图2所示，安装座10的两侧设置有卡扣，顶盖20的两侧内壁设置有扣孔（图中均未标号），当落杯装置安装完毕后，通过将卡扣扣入扣孔，可将安装座10和顶盖20固定组合。
在初始状态下，落杯装置首先通过卡住第一杯筒22中最底部的杯体的杯沿，使杯体保持在杯筒中的状态。在接收到用户的冲泡指令后，第一电机11开始工作并通过传动机构为落杯装置提供动力，由落杯装置松开第一杯筒22中最底部的杯体的杯沿，使第一杯筒22最底部的杯体从第一杯筒22中落下；然后落杯装置再次将第一杯筒22中新的最底部的杯体卡住，通过不断循环，实现第一杯筒22中杯体依次落下的目的。
在具体的实施例中，请参阅图3，所述落杯装置包括电机齿轮31、传动齿轮32和和若干个落杯齿轮33，所述电机齿轮31与第一电机11的转动轴联接，所述传动齿轮32包括内齿321和外齿322，传动齿轮32的外齿322与电机齿轮31啮合，传动齿轮32的内齿321与若干个落杯齿轮33啮合，请参阅图4和图5，所述落杯齿轮33的端面固定有落杯凸轮331，所述落杯凸轮331包括设置于落杯凸轮331的两侧的第一支撑侧332和第二支撑侧333，所述第一支撑侧332的支撑面高于第二支撑侧333的支撑面，随着落杯凸轮331的持续转动，第一支撑侧332和第二支撑侧333分别支撑/停止支撑第一杯筒22中最底部的杯体的杯沿。
其中，落杯凸轮331可与落杯齿轮33之间一体成型。随着落杯凸轮331的持续转动，第一支撑侧332和第二支撑侧333分别支撑/停止支撑第一杯筒22中最底部的杯体的杯沿的具体过程为：第一阶段，第一支撑侧332在远离第一杯筒22的一侧，第二支撑侧333在靠近第一杯筒22的一侧，且第二支撑侧333的支撑面支撑最底部杯体的杯沿，使杯体不会落下，此时落杯装置处于未工作状态。
第二阶段，随着落杯凸轮331逆时针旋转（具体旋转方向随落杯凸轮331的结构决定，本实施例以图示结构为准），第一支撑侧332逐渐靠近第一杯筒22并支撑第一杯筒22中底部倒数第二个杯体（第一支撑侧332高于第二支撑侧333的高度需大于杯沿的厚度，且小于或等于两杯叠放时的最小间距，优选为刚好等于最小间距），防止其随最底部的杯体一起下落；第二支撑侧333逐渐远离第一杯筒22，并最终完全将支撑面移出最底部的杯体的杯沿，使最底部的杯体因重力作用下落，并被传送至自动售卖机的萃取机构的下方。
第三阶段，此时落杯凸轮331继续逆时针旋转，第一支撑侧332逐渐远离第一杯筒22，第二支撑侧333逐渐靠近第一杯筒22；当第一支撑侧332将支撑面完全移出新的最底部的杯体的杯沿时，最底部的杯体的杯沿掉落并重新由第二支撑侧333的支撑面进行支撑，即回复到落杯装置的初始状态，由此完成一次落杯的循环。
为了稳定的支撑杯体，本实施例中所述落杯装置包括五个圆周排列在传动齿轮32的内侧的落杯齿轮33，五个落杯齿轮33上均设置有落杯凸轮331。当然，也可采用其他数量的落杯齿轮，如2个、3个、4个、6个等等，本发明对此不做限定。
如图4和图5所示，在优选的实施例中，所述落杯凸轮331的第一支撑侧332和第二支撑侧333均为半圆环状，且第一支撑侧332的底面沿凸轮的轴线圆周倾斜、并从与第一支撑侧332的支撑面结合处起始、至第二支撑侧333的底面终止。在落杯装置使最底部的杯体下落的过程中，随着第一支撑侧332的转动，其底面将逐渐接近最底部的杯体的杯沿，并在接触后继续向下挤压杯沿，使得最底部杯体与倒数第二个杯体之间分离一段距离，避免出现最底部杯体与倒数第二个杯体之间结合过于紧密导致仅由重力无法使最底部杯体落下的情况发生。
请继续参阅图3，为了在落杯凸轮331的持续转动中保证杯体的下落，所述电机齿轮31的端面设置有感应件311，所述第一空腔30的内部还设置有第一微动开关34，所述感应件311随电机齿轮31转动且感应件311的端部抵触第一微动开关34的簧片时，电机齿轮31停止转动并使落杯凸轮331随之停止转动，从而使得杯体失去支撑完成下落。
感应件311可与电机齿轮31之间一体成型，电机齿轮31转动半圈时，感应件311的端部即抵触第一微动开关34的簧片并使电机齿轮31停止转动。此时，凸轮齿轮需要转动一圈以完成一次落杯阶段。因此，需要调整电机齿轮31、传动齿轮32外齿322、传动齿轮32内齿321和落杯齿轮33彼此间的齿数比，最终使得电机齿轮31为落杯齿轮33转动的角速度的一半，即电机齿轮转动半圈时，落杯凸轮转动一圈。各齿轮的具体的齿数，可参考实际应用情况进行设定，并发明对此不做限定。
此外，所述第一空腔30的内部还设置有设置有用于检测第一杯筒22中是否还有杯体的接近传感器40。本实施例中接近传感器40位于落杯装置的一侧，具体可采用光电式传感器，利用光电效应，通过检测头向杯体发射光线并接收反射光进行信号输出，从而判断杯体是否存在。并在检测到杯体不足时，提示补充杯体，避免设备的使用受到影响。
在进一步的实施例中，当杯体不足时，为了避免管理人员无法及时更换，本发明还相应的设计有杯体补给结构，可在第一杯筒22中的杯体不足时，对第一杯筒22中的杯体进行补充。请参阅图4，所述自动落杯/落盖机构还包括：
固定设置在安装座10的底部的第二电机13；
与第一筒座21固定的导杆24；
设置在顶盖20上、与导杆24滑动连接的第二筒座25；
固定设置在第二筒座25上、并用于叠放杯体的第二杯筒26；
所述第二电机13与第二筒座25传动连接，第二电机13驱动第二筒座25在导杆24上滑动、并将第二杯筒26内的杯体送入第一杯筒22中。
通过第二杯筒26，可使落杯机构存储更多的杯体，增加落杯机构的持续工作时间并减少工作人员的续杯次数。并且，在本实施例中，请参阅图1和图2，所述第一杯筒22和第二杯筒26均为半圆柱型杯筒，第一杯筒22和第二杯筒26可以围合形成完整的圆柱体。当第一杯筒22和第二杯筒26围合时，第二杯筒26中叠放的杯体即可落入顶盖20上的第二定位孔23中，并继续穿过第一定位孔12、由落杯装置实现对杯体的支撑，从而完成杯体的转移。
在更进一步的实施例中，为了实现第二电机13与第二筒座25之间的传动连接。所述自动落杯/落盖机构还包括：
与顶盖20滑动连接的推杆34；
与顶盖20滑动连接、且设置有第一滑槽29的拨杆35；
与拨杆35滑动连接的转盘36；
用于联接转盘36和第二电机13的转动轴的联轴器37；
所述顶盖20上设置有第二滑槽27和第三滑槽28。如图7所示，所述拨杆35上固定有设置在第二滑槽27中的滑条351，所述推杆34设置在第三滑槽28中，推杆34的一端与第二筒座25固定，推杆34的另一端与拨杆35固定,。如图8所示，所述转盘36的端面上固定有滑块361，所述滑块361设置在第一滑槽29中，所述第二电机13驱动转盘36及滑块361转动，由滑块361的转动使第一滑槽29移动、带动拨杆35及推杆34分别在第二滑槽27和第三滑槽28中滑动，从而使第二筒座25沿导杆24滑动，所述第二电机13驱动转盘36及滑块361转动，由滑块361的转动带动拨杆35在第二滑槽27中滑动，并由拨杆35带动推杆34在第三滑槽28中滑动，最终通过推杆34推动第二筒座25沿导杆24滑动。
即本实施例通过图6中的传动结构，可由第二电机13使转盘36转动，并通过拨杆35和推杆34将转盘36的转动最终转化为第二筒座25沿导杆24的滑动。其中，请结合图6-图9，第二滑槽27设置有多个并均位于盖板的底部，与此对应的，拨杆35的侧方也延伸出多个滑条351；第三滑槽28位于盖板的中部，推杆34不仅设置于第三滑槽28中且穿过第三滑槽28。第二滑槽27、第三滑槽28和导杆24之间相互平行，第一滑槽29则与其余滑槽垂直。滑块361与转盘36之间一体成型，滑条351与拨杆35之间一体成型。
此外，所述第一空腔30的内部还设置有第二微动开关38和第三微动开关39，所述第二微动开关38和第三微动开关39分别位于拨杆35的两侧、用于限制拨杆35的移动，以及及时提供第二电机13停止转动的信号，防止第二电机13在运行中受到损害。
第二杯筒26向第一杯筒22输送杯体的具体工作过程为：
接近传感器40检测到第一杯筒22中不存在杯体时，第二电机13开始工作并通过联轴器37使转盘36转动。转盘36转动时，滑块361随之转动，且滑块361的转动可分解为滑块361在第一滑槽29中的移动和滑块361带动拨杆35（滑条351）沿第二滑槽27的移动。此时，拨杆35也将通过推杆34使第二筒座25沿导杆24移动。当拨杆35抵触第二微动开关38时，第二电机13停止转动，第二筒座25即与第一筒座21贴合并使第二杯筒26中的杯体转入第一杯筒22。之后拨杆35向反方向移动直至抵触第三微动开关39后，电机再次停转，第二杯筒26回归初始位置，完成杯体的输送。
第一电机11和第二电机13均可采用ws-4058涡轮减速直流电机，其为可利用齿轮的速度转换器，将电机的回转数减速到所要的回转数，得到较大转矩的机构。并且其具有结构紧凑、安装方便和结构合理的优点。
本发明还提供一种包括以上所述的自动落杯/落盖机构的现冲饮品售卖机。本发明中的现冲饮品售卖机，相对于市场上的普通售卖机，其不仅结构更加简单、工作可靠性更强，而且其存杯量大，在出售现冲饮品时不会存在杯体无法下落或同时下落多个杯体的情况。
值得一体的是，本发明提供的自动落杯机构不仅可用于杯子的自动下落，还可以应用于杯盖的自动下落。在本发明已经详细说明了杯体自动下落的方案的基础上，应当理解的是，所述杯体为杯盖的方案也在本发明的保护范围内。
综上所述，本发明提供的一种自动落杯/落盖机构及现冲饮品售卖机，所述自动落杯/落盖机构包括：安装座；固定设置在安装座的底部的第一电机；设置在安装座的上方并与安装座组合形成第一空腔的顶盖；固定设置在顶盖上的第一筒座；固定设置在第一筒座上、并用于叠放杯体的第一杯筒；与第一电机传动连接并设置于第一空腔的内部的落杯装置；所述安装座上设置有第一定位孔，所述顶盖上设置有第二定位孔，第一杯筒中叠放的杯体穿过第一定位孔和第二定位孔，所述落杯装置通过循环卡住/松开第一杯筒中最底部的杯体的杯沿、使杯体依次下落。本发明中的自动落杯/落盖机构结构简单、工作可靠性强，可使杯体依次下落而不会出现同时下落多个杯体的情况。
可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种自动落杯/落盖机构，其特征在于，包括：
安装座；
固定设置在安装座的底部的第一电机；
设置在安装座的上方并与安装座组合形成第一空腔的顶盖；
固定设置在顶盖上的第一筒座；
固定设置在第一筒座上、并用于叠放杯体的第一杯筒；
与第一电机传动连接并设置于第一空腔的内部的落杯装置；
所述安装座上设置有第一定位孔，所述顶盖上设置有第二定位孔，第一杯筒中叠放的杯体穿过第一定位孔和第二定位孔，所述落杯装置通过循环卡住/松开第一杯筒中最底部的杯体的杯沿、使杯体依次下落。
2.根据权利要求1所述的自动落杯/落盖机构，其特征在于，所述落杯装置包括电机齿轮、传动齿轮和和若干个落杯齿轮，所述电机齿轮与第一电机的转动轴联接，所述传动齿轮包括内齿和外齿，传动齿轮的外齿与电机齿轮啮合，传动齿轮的内齿与若干个落杯齿轮啮合，所述落杯齿轮的端面固定有落杯凸轮，所述落杯凸轮包括设置于落杯凸轮的两侧的第一支撑侧和第二支撑侧，所述第一支撑侧的支撑面高于第二支撑侧的支撑面，随着落杯凸轮的持续转动，第一支撑侧和第二支撑侧分别支撑/停止支撑第一杯筒中最底部的杯体的杯沿。
3.根据权利要求2所述的自动落杯/落盖机构，其特征在于，所述电机齿轮的端面设置有感应件，所述第一空腔的内部还设置有第一微动开关，所述感应件随电机齿轮转动且感应件的端部抵触第一微动开关的簧片时，电机齿轮停止转动。
4.根据权利要求3所述的自动落杯/落盖机构，其特征在于，所述自动落杯/落盖机构还包括：
固定设置在安装座的底部的第二电机；
与第一筒座固定的导杆；
设置在顶盖上、与导杆滑动连接的第二筒座；
固定设置在第二筒座上、并用于叠放杯体的第二杯筒；
所述第二电机与第二筒座传动连接，第二电机驱动第二筒座在导杆上滑动、并将第二杯筒内的杯体送入第一杯筒中。
5.根据权利要求4所述的自动落杯/落盖机构，其特征在于，所述自动落杯/落盖机构还包括：
与顶盖滑动连接的推杆；
与顶盖滑动连接、且设置有第一滑槽的拨杆；
与拨杆滑动连接的转盘；
用于联接转盘和第二电机的转动轴的联轴器；
所述顶盖上设置有第二滑槽和第三滑槽，所述拨杆上固定有设置在第二滑槽中的滑条，所述推杆设置在第三滑槽中，推杆的一端与第二筒座固定，推杆的另一端与拨杆固定，所述转盘的端面上固定有滑块，所述滑块设置在第一滑槽中，所述第二电机驱动转盘及滑块转动，由滑块的转动带动拨杆在第二滑槽中滑动，并由拨杆带动推杆在第三滑槽中滑动，最终通过推杆推动第二筒座沿导杆滑动。
6.根据权利要求4所述的自动落杯/落盖机构，其特征在于，所述第一杯筒和第二杯筒均为半圆柱型杯筒，且第一杯筒和第二杯筒围合形成完整的圆柱体。
7.根据权利要求5所述的自动落杯/落盖机构，其特征在于，所述第一空腔的内部还设置有第二微动开关和第三微动开关，所述第二微动开关和第三微动开关分别位于拨杆的两侧、用于限制拨杆的移动。
8.根据权利要求2所述的自动落杯/落盖机构，其特征在于，所述第一空腔的内部还设置有设置有用于检测第一杯筒中是否还有杯体的接近传感器。
9.根据权利要求2所述的自动落杯/落盖机构，其特征在于，所述落杯装置包括五个圆周排列在传动齿轮的内侧的落杯齿轮，五个落杯齿轮上均设置有落杯凸轮。
10.一种现冲饮品售卖机，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述的自动落杯/落盖机构。
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